深入理解计算机系统(英文第三版) - 计算机程序员的视角

"Computer Systems A Programmer's Perspective (2015, 3rd edition)" 是一本深入探讨计算机系统的经典教材，由Randal E. Bryant和David R. O’Hallaron合作编写，面向程序员提供了对计算机系统全面而深入的理解。这本书的全球版包含了额外的贡献，例如Manasa S.和Mohit Tahiliani的见解，他们分别来自NMAM Institute of Technology和National Institute of Technology Karnataka。 本书旨在帮助程序员理解计算机硬件、操作系统、编译器、网络以及存储等核心概念，使他们能够编写出更高效、更可靠的软件。第三版更新了最新的技术发展，确保内容与当前计算机科学的实践保持同步。 在书中，读者将学习到： 1. **计算机体系结构**：包括处理器架构、指令集、内存层次结构，以及性能分析，这些是优化程序性能的基础。 2. **数据表示**：如二进制、十六进制、浮点数、字符编码，以及它们在编程中的应用。 3. **程序执行视角**：通过汇编语言和机器代码，深入理解高级语言如何被转化为计算机可以执行的指令。 4. **编译器和虚拟机**：讨论编译器的工作原理、优化技术，以及解释器和JVM的作用。 5. **内存管理**：包括内存分配、垃圾回收、栈和堆的使用，以及内存错误的识别和预防。 6. **输入/输出(I/O)**：讲解I/O设备的工作原理，中断处理，以及缓冲区策略。 7. **操作系统**：涵盖进程管理、线程、同步、死锁，以及虚拟存储器的概念。 8. **计算机网络**：基础的网络协议、TCP/IP模型、网络编程接口，以及网络安全问题。 9. **安全性**：涉及权限、认证、加密和安全编程实践。 10. **编程范式**：介绍函数式编程、面向对象编程和并发编程的基本思想。 此书特别适合计算机科学专业的学生、软件开发人员，以及任何希望提升其对计算机底层工作原理理解的人群。通过阅读本书，读者不仅能提升编程技能，还能更好地应对实际开发中的挑战，设计出更加健壮和高效的系统。